授業の目標と概要 |
流体工学Ⅰ,Ⅱで学んだ内容について理解と応用を深めるため,主に
演習を通しより高度な知識と実践的能力を養
う.また,これまで学んだ水力学の範囲から流体力学の基礎を学習
し,流体工学の理解を深める.
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履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
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流体工学にかかわる基礎的な知識を有していること.授業で課される
課題については予習復習を行うこと。演習に
おいて表計算ソフトを用いることがあるので,持参できるものは持参
してほしい.
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到達目標 |
ベルヌーイの定理や運動量の定理などを総合的に応用し,実用的な
種々の流体工学に対する問題を解くことができ
る.また,流体力学の基礎として,ナビエストークスの方程式につい
て説明できる.
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成績評価方法 |
合否判定:2回の定期試験の平均が60点以上であり,かつ課題がすべ
て提出されている場合,合格とする.
最終評価:(後期中間+後期末)/2(70%)+提出課題の平均
(30%)
なお,再試験は学年末試験後に1回のみ実施(内容は後期分すべ
て).
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テキスト・参考書 |
自作プリントを配布する.
参考図書
①演習水力学(新装版) 著者:長尾健ほか 発行所:森北出版
②Introduction to fluid mechanics 6th edition 著者:R.W.Foxほか
③例題と演習・水力学 著者:中村克孝ほか 発行所:パワー社
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メッセージ |
流体力学Ⅰ・Ⅱで学んだ,流体工学の各分野について応用力を養うた
め,さらに実用的な問題を解き,流体現象の理解を深めます.非定常
問題を表計算ソフトを使って解いたりもしますのでノートPCを持っ
ている方は持参してください.
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授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
1.流体の物理的性質にかかわる演習(1回)
2.流体静力学にかかわる演習(2回)
3.流体動力学にかかわる演習(2回)
4.運動量の法則にかかわる演習(2回)
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・.流体の物性値を使用した基本的・応用的計算問題を解くことができる.
・静止流体中における基本的・応用的計算問題を解くことができる.
・ベルヌーイの定理およびオイラーの運動方程式を利用した基本的・応用的計算問題を解くことができる.また,時間変化をともなう問題については表計算ソフトを用い時系列変化のデータを計算しグラフなどで可視化することができる.
・運動量の定理,角運動量の定理を利用した基本的・応用的計算問題を解くことができる.
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後期中間試験 |
実施する
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5.粘性とエネルギー損失にかかわる演習(2回)
6.管路抵抗にかかわる講義と演習(2回)
7.物体周りの流れにかかわる演習(1回)
8流れ関数と複素ポテンシャル(2回)
9.ナヴィエストークス方程式(1回)
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・流体の粘性を考慮したエネルギー損失について,管路ない流れや境界層流の基本的・応用的計算問題を解くことができる.
・合流や分岐をともなう管路内流れの計算方法について説明でき,基礎問題を解くことができる.
・物体に作用する抗力や揚力について基本的・応用的計算問題を解くことができる.
・流れ関数と複素ポテンシャルを使い二次元流れを表す方法を説明できる.
・ナヴィエストークス方程式の各項の意味を説明できる
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後期期末試験 |
実施する
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